云南电力现货市场交易对新能源消纳的影响研究

引言：近几年，我国电力改革的脚步越来越快，改革的措施也越来越深入，随着国内电力市场的建设，新能源参与电力市场是发展的必经之路。能源结构转型背景下，如果没有区域电力市场发挥作用，单靠某个省自身既完成电力保供，又实现清洁能源消纳，难度较大。为了电力改革朝着绿色清洁的方向发展，需要提高新能源电量的消纳能力，但是风电普遍具有的反调峰特性、光伏电站的装机容量增长迅速，给电力系统电量消纳带来很大的困难。电力市场在能源低碳转型中扮演着两类重要角色：一是通过市场化交易，促进电力系统运行灵活性的提升，为风、光、水等低碳电源创造更大的消纳空间，从供给源头上实现低碳化转型；二是通过合理的市场价格信号，在工业、交通、居民等诸多能源消费领域实现电能替代和能效提升，从能源消费侧实现“再电气化”进程的加速，从终端消费侧实现以低碳电能替代高碳排放的传统能源。

一、电力现货市场交易对新能源消纳的作用机制

（一）价格信号驱动的发电侧资源优化配置机制

电力市场化交易从时间尺度上可以划分为中长期交易（多年、年、月、周等）和现货交易（日前、日内、实时等）。市场成员通过中长期交易锁定交易价格、规避不确定性风险；电力系统运营机构则主要通过现货市场来实现电力运行的实时平衡和安全运行，并且将不同时段的供需情况通过现货交易价格反映到市场当中。一般而言，中长期交易往往通过双边协商或者连续滚动交易等方式进行；现货交易往往通过双侧/单侧拍卖机制完成。

电力现货市场通过建立动态分时电价体系，使得发电侧形成最优资源调配机制。电力现货市场一天被划分成很多个不同的交易时间段，这些时间段的价格根据需求和供给自行浮动，夜晚低谷时刻和午间光伏出力高峰的电价甚至可以下降到负数，白天高值时刻的电价又显著增长。如此价格波动使得新能源企业必须积极调整发电时间：积极引入和配置储能系统，调整企业水风光装机结构以应对分时电价和电网限电。更为关键的是，市场引入“出力曲线竞价”规则，新能源企业要按照未来24 小时预测出力报价，促使企业投资建设气象预测系统，升级发电控制平台，从源头提升发电可预测性，价格信号的时空精细化传导，使新能源发电曲线从“粗放式”走向“精准化”，系统调峰压力得以缓解。

（二）需求响应机制重构的用电侧负荷调节模式

现货市场产生以价格为引导的用电侧需求响应体系，把用户由被动消费变成灵活调节资源，市场用设置峰谷电价差、实时电价波动等办法，促使用户改变用电行为，工业用户将可中断的生产环节挪到光伏大发时段，商业用户通过智能控制系统改良空调、照明等设备的运行，居民用户依靠电动汽车充电桩的“峰电反充、谷电蓄能”功能参加市场，全面推行绿电直连、更创新的是加入“需求响应聚合商”，将分散的中小用户负荷聚合起来当作可调度的资源包，参加市场竞价得到收益。如某聚合商把商场、写字楼、居民社区的空调负荷集中，光伏出力高峰期统一调低空调温度设定值，这就相当于为系统增添了几万千瓦的虚拟调节能力，这种需求响应模式，既避免了新能源发电的起伏状况，又让用电端由“刚性负荷”变成“柔性资源”，从而为新能源消纳开拓出新的维度。

（三）跨区电力交易构建的区域能源互补生态

云南区域电力市场立足南方五省区资源禀赋特征，充分利用电网联系紧密、供需总体平衡等特点，通过整体设计、协同运营，可实现电力资源的全域优化配置。规则体系兼容传统能源、新能源、新型储能、虚拟电厂、售电公司及大用户等各类市场主体。现货市场打破了省级电网物理边界，以特高压通道构建跨区电力互补交易体系，将夜间富余风电送到水电占比高的邻省，换取邻省水电站在午间光伏出力高峰期的调节能力，形成“水电-风电-光伏”跨时区互补。更进一步地，云南光伏与省外风电、火电联合优化调度，形成“跨区虚拟电厂”，通过特高压通道实现跨区电力“削峰填谷”。这种交易模式不仅解决了单一区域新能源消纳的时空矛盾，而且催生出“区域能源共同体”：各省根据资源禀赋差异，在市场中自发形成“发电-调峰-备用”的资源互补关系。比如云南在光伏大发时段向周边省份送清洁电力，并购入对方火电的调峰能力，既提高了新能源利用水平，又保障了系统安全稳定。

二、云南电力现货市场交易对新能源消纳的影响

（一）电力市场化交易机制重塑新能源消纳的底层逻辑

云南电力现货市场创建了“时空价值发现-资源动态匹配-风险分层管理”交易体系，从根本上改变了新能源消纳运作逻辑。时空价值发现机制把电力商品分解成不同时段、不同节点的价格信号，风电的夜间出力、光伏的午间出力等以前被忽视的电力价值得到充分体现。资源动态匹配机制引入“调节能力交易平台”，新能源企业可与火电、水电、储能等调节资源开展实时交易，形成跨品种、跨时段的优化组合。 风险分层管理机制借助“发电侧-电网侧-用户侧”三级风险分摊体系，把新能源出力波动产生的风险在各个市场主体之间合理分摊，防止某个主体承受过重压力，这种机制革新使得新能源由被动接受调度转变为主动融入市场，消纳手段从行政指令型转变为市场驱动型。

（二）现货日前曲线申报策略影响

在当前电力供需格局下（主汛期），午间负荷低谷时段，原本就存在较大电力富余和弃电风险，若新能源在此时段出力提升，会导致市场供过于求的矛盾更加突出，现货电价可能因发电侧竞争加剧而走低。当新能源出力集中在负荷低谷时段，会显著拉低实时电价，甚至接近或触及0 电价。

申报电价策略需要充分考虑7 月云南电力市场供需盈余及弃电风险，以提高新能源消纳、获取合理收益为目标制定报量报价策略。每日参考南方区域现货系统披露的统调负荷、发电总出力等供需预测，测算次日竞价空间（初为发电侧与需求侧总量之差，还需考虑电网堵塞、设备检修等情况）。若预测次日日前电价低于实时电价，日前曲线保守申报（可低于功率预测曲线），优先保障中长期合约出清，余电进入实时市场；若日前电价更高，日前曲线积极申报（可高于功率预测曲线），在确保合约电量前提下，尽量于日前市场出清余电。同时，按电力现货实时市场出清机制，为提高限电时段发电量、优化发电计划，联系各场站人工修正超短期功率预测数据，提升实际出力、减少限电。

（三）跨境电力合作开创区域能源一体化新格局

云南凭借地理优势打造“跨境电力互联-资源优化配置-市场深度融合”合作框架，在“双碳”目标背景下，风电、光伏等新能源大规模、高比例接入电网，电力系统对调节能力的需求将大幅度增加，抽水蓄能和新型储能迎来发展“黄金期”，抽水蓄能和各类新型储能依据系统需求和自身特性相互补充，共同服务系统调节需求，其总量大，具有广阔发展空间；同时新能源、储能进入市场的机制逐步完善，行业发展环境更加成熟，为新能源消纳打开跨区域解决途径。在互联方面，通过特高压直流、交流混合电网把云南新能源同外界可调节资源联系起来，塑造起包含上亿人口的区域电力市场。在配置方面，更新“电力容量互换”机制，可将区域内富余时段电力跨境输送到对方，以获取调节资源在用电高峰期的支援，达成跨时区资源优化。在融合层面，打造统一的跨境电力交易平台，让市场主体自由加入电力现货市场，形成“区域统一市场”的合作局面，这种合作格局化解了云南新能源消纳的季节性、时段性矛盾，而且将东南亚大量的调节资源变成了云南新能源开发的依托，为全球新能源跨区域消纳供应了操作样板。

三、提升云南新能源消纳水平的策略

（一）完善市场机制

1.优化价格机制

进一步完善电力现货市场的价格形成机制，提升实时电价的合理性与有效性，构建与新能源发电特点相契合的价格补贴机制，提供新能源发电企业一定的价格补贴，优化新能源发电的经济性。并且根据新能源发电的环保成效与社会效益来制定合理的补贴标准，推动新能源发电企业扩大生产规模，完善分时电价、峰谷电价等电价政策，促使用户合理用电，助力新能源消纳，加大峰谷电价的价差，从而增进用户在低谷时段的用电意愿，增添新能源的消纳余地。

2.健全辅助服务市场

加快云南电力辅助服务市场的发展，扩充辅助服务的品种，构建市场定价制度，形成新能源发电企业同辅助服务供给者之间的市场化交易机制，促使辅助服务供给者积极为新能源发电提供调节服务。可以考虑创建调频服务市场、备用服务市场等，厘清辅助服务交易规矩以及定价手段，借助市场竞标决定辅助服务的价格，改良辅助服务品质并加快其供应速率，加强对辅助服务市场监督工作，维持辅助服务市场公平、合理、透明。

（二）加强技术创新

1.提高新能源发电预测精度

加大新能源发电预测技术的研发力度，引进先进的预测模型和算法，如融合大数据、人工智能等技术，优化新能源发电的预测精度，形成新能源发电预测信息共享平台，实现发电企业、电网调度机构和气象部门的信息共享，为新能源发电的预测和调度提供精确参考。譬如，凭借气象卫星、地面气象站等设备获取更为精确的气象数据，联系以往的发电数据和机器学习算法，塑造精确的新能源发电预测模型，提升预测的精确度和可信度。

2.发展储能技术

储能技术对于新能源出力不确定性的问题是很好的解决手段，加大储能技术的研发和应用推广，支持建设大规模的储能电站，提升新能源调节能力及消纳率。可以发展锂离子电池、液流电池等电化学储能技术和抽水蓄能以及压缩空气储能等物理储能技术，根据不同应用场景及需求选择适合储能技术，完善储能项目的市场准入与电价补贴等政策推动储能产业的发展。比如制订储能项目的并网标准和技术规范，提供储能项目相应的电价补贴和税收优惠以优化储能项目的经济收益

结束语

云南电力现货市场交易对新能源消纳的影响是复杂的，也是深远的，畅想未来随着电力市场改革的不断深入，新能源技术的不断发展，云南电力现货市场将更加完善，新能源消纳能力将大幅提升。云南新能源产业将迎来更广阔的未来，为云南的能源转型、经济社会可持续发展和区域能源合作作出更大的贡献，在全国乃至全球能源变革中发挥重要的示范引领作用。

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